芯耀
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LTE-A 是 LTE-Advanced 的簡寫，也就是 LTE 增強版，是 LTE 網絡的演進并向后兼容的技術，同時完全兼容 LTE 網絡。其目的是為了滿足高速場景的應用需求，同時保持對 LTE 網絡良好的兼容性。
有什么用處呢？簡單說就是提升速率，普通 LTE 網絡提供的速率最大在 150Mbps，但使用 LTE-A 技術目前最高可達 2Gbps。
舉個例子，手機緩存一部 2G 的電影，LTE 網絡需要 20 分鐘，LTE-A 可能只要幾分鐘。LTE-A 到底先進在哪？
五大關鍵技術：載波聚合、上下行多天線增強、多點協(xié)作傳輸與接收、中繼、異構網干擾協(xié)調增強。
下面一一介紹，先簡單對 5 大技術進行分類。一整套的通信系統(tǒng)中，少不了通信基站、通信介質、通信終端，所以按照這 3 類進行說明。
第一類：通信基站中的 LTE 網絡系統(tǒng)中的技術
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1、異構網干擾協(xié)調增強（Enhanced Inter-cell Interference Coordination for HeterogeneousNetwork，eICIC）
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大概意思如下，隨著 LTE 網絡的部署和發(fā)展，在實際應用中需要考慮不同的場景，使用不同的基站進行覆蓋，如宏基站、微基站和家庭基站。宏基站可以提供基本的覆蓋要求，微基站能用于提供大量數(shù)據(jù)業(yè)務的支持，家庭基站是一種在小覆蓋環(huán)境下的基站，可以算是微微基站。
未來的網絡構成是由多種制式、多種功能等級的基站構成的異構基站，因此是異構網。在異構網絡中，各種基站之間必然存在干擾問題。傳統(tǒng)的干擾協(xié)調技術（ICIC）是解決 LTE 系統(tǒng)中干擾的方法，在 LTE-A 系統(tǒng)中，增強的干擾技術（Enhanced ICIC，eICIC）是解決異構網絡場景下的復雜干擾的方法。
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上圖是異構網場景下的干擾問題示例，在左邊的場景，宏基站用于小區(qū)的覆蓋范圍內，因為沒有權限介入到小區(qū)中而受到微基站較強的下行干擾；在右邊的場景，因為使用偏置使距離宏網絡更近的小區(qū)用于駐留在小區(qū)中，這些用戶會受到宏基站較強的下行干擾。
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2、多點協(xié)作傳輸與接收（Co Ordinated Multi-Point transmission and reception，CoMP）
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LTE 系統(tǒng)中同頻組網是主要的組網方式，小區(qū)間干擾成為影響小區(qū)邊緣用戶性能的主要因素。為了解決小區(qū)邊緣處的小區(qū)間的干擾，提高邊緣用戶的傳輸速率，因此 LTE-A 網絡中引入了多點協(xié)助傳輸與接收。
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CoMP 技術將干擾型號轉換為有用的傳輸信號來提供用戶體驗，如下圖所示。
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第二類：解決網絡到終端設備的技術
3、中繼（Relay）
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中繼技術是指在基站與終端設備之間的通信鏈路中加入了中繼節(jié)點，實現(xiàn)對基站和終端設備之間的數(shù)據(jù)轉發(fā)，在提高網絡覆蓋的同時實現(xiàn)了對干擾有效的控制。這個比較好理解，和 Wi-Fi 中繼的原理類似。
第三類：終端設備的技術
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4、載波聚合（Carrier Aggregation）
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網絡速率的快慢和帶寬有直接關系，在通信系統(tǒng)中，如果想要獲得更高的速率和系統(tǒng)容量，一種最簡單的方法就是增加系統(tǒng)傳輸?shù)膸挕Ｒ虼嗽?LTE-A 系統(tǒng)中引入了增強傳輸帶寬的技術，也就是 CA（Carrier Aggregation）載波聚合。
CA 技術可以將 2-7 個 LTE 成員載波（Component Carrier，CC）聚合在一起，實現(xiàn)最大的傳輸帶寬，有效提高上下行傳輸速率，終端根據(jù)自己的能力大小決定最多可以同時利用幾個載波進行上下行傳輸。5CC 的示意圖如下，單個帶寬為 20MHz，通過 5CC 就是 20*5=100MHz 的帶寬，提高帶寬就是提高速率。
舉例來說，如果城市的道路為雙向單車道，也就是同一時刻每個方向只能通行 1 輛車，1 輛車就是當前的帶寬，早晚高峰堵車，中間還是實線，車速能快到哪里。如下圖，沒有 CA。
后面，市政把道路擴展到了雙向 4 車道，同一時刻每個方向可以通行 2 輛車，也就提升了帶寬。同樣的道理，應用到 LTE-A 的網絡上，如果只擴寬了下行道路，下行 CA；只擴寬了上行道路，上行 CA；上下行都擴寬上下行都是 CA。
5、上下行多天線增強（Multiple-Input Multiple-Output）
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這是指在發(fā)射端和接收端分別使用多個發(fā)射天線和接收天線，使信號通過發(fā)射端與接收端的多個天線傳送和接收，從而改善通信質量。它能充分利用空間資源，通過多個天線實現(xiàn)多發(fā)多收，在不增加頻譜資源和天線發(fā)射功率的情況下，可以成倍的提高系統(tǒng)信道容量，提升速率。圖例說明如下。
先從簡單的來，從 SISO 開始?；竞褪謾C各一根天線，基站好比火車站，終端設備好比是家庭，你來我往，只有這一條路，每天都要走，早晚高峰必定堵車無疑。這就是 SISO- 單輸入單輸出。
為解決出火車站擁堵的問題，市政給出兩種解決方式，一種是道路加寬，也就是前面所說的 CA 技術。另外一種就是再建一層高架公路，做成雙層道路，也就是 2 路輸出。這就是 SIMO- 單輸入多輸出系統(tǒng)。
面對進火車站擁堵的情況，也可用相同的辦法來解決，即再建一條進站的高架，也就是 2 條輸入。這就是 MISO- 多輸入單輸出。
如果把出火車站和進火車站的路都改造成雙層， 進出火車站的擁堵問題都解決了。這就是 MIMO- 多輸入多輸出。
